Relativiteit is de allermooiste tijd

De relativiteitstheorie. Oftewel de speciale relativiteitstheorie van Albert Einstein uit 1905. Een set denkbeelden die voor de natuurkundige leek te bevatten zijn. Iedereen kent ‘Eureka!’ of de beroemde formule E=Mc^2. Maar wat is relativiteit?

Einstein zijn onderzoek zorgde voor een revolutie in de opvattingen over ruimte en tijd. Einstein veronderstelde dat je in essentie niet weet of je stilstaat, of dat je met constante snelheid beweegt: ruimte en tijd zijn relatief. Wat je zeker weet is dat de lichtsnelheid de grootst mogelijke snelheid is en tevens de som van de gecombineerde bewegingen van elk voorwerp door ruimte en tijd. Einstein stelde daarnaast dat je hierdoor nooit je eigen absolute snelheid kent. Hoe sneller je gaat, hoe groter de afwijking. Complex…

 

Een mooie uitleg van zijn theorie zie je HIER

YouTube player

Wil je het graag populair wetenschappelijk (lees: iets begrijpelijker)? Kijk dan HIER

YouTube player

Wat is het gevolg van Einsteins theorieën? 

  • Een kleine massa kan een enorme hoeveelheid energie bevatten
    Dit wordt uitgedrukt in de formule:
\[E = m{c^2}\]

m: massa van een object in kg

c: lichtsnelheid, een constante waarde van 299.792.458 m/s

E: de resterende energie van een object in Joule

  • Tijd is niet universeel, maar is verschillend voor waarnemers die ten opzichte van elkaar bewegen;
    • Gelijktijdigheid is relatief: twee gebeurtenissen die volgens de ene waarnemer gelijktijdig plaatsvinden, kunnen volgens een andere waarnemer na elkaar hebben plaatsgevonden.
    • Tijd zet uit (dilatatie): een klok die ten opzichte van de waarnemer beweegt, loopt langzamer dan zijn eigen klok.
    • Lengtes zijn relatief (de Lorentzcontractie): objecten die ten opzichte van de waarnemer bewegen, zijn voor de waarnemer korter dan dezelfde objecten wanneer ze stilstaan.

Tijd dilatie wordt uitgedrukt in de formule:  

\[∆t’ = {∆t \over \sqrt {1-{v^2 \over c^2}}}\]

∆t’: tijd zoals gemeten door een bewegende waarnemer in seconden
∆t: tijd zoals gemeten door een stationaire waarnemer in seconden
v: de snelheid van de bewegende waarnemer in m/s
c: lichtsnelheid, een constante waarde van 299.792.458 m/s

De Lonrentcontractie uitgedrukt in de formule:

\[L={L0 * \sqrt {1-{v^2 \over c^2}}} \]

L: de nieuwe lengte in meters
L0: de originele lengte in meters
v: snelheid van een object in m/s
c: lichtsnelheid, een constante waarde van 299.792.458 m/s

Deze formules geven eindeloze mogelijkheden. Immers is 1 Watt gelijk aan 1 Joule per seconde. Etcetera etcetera. Voor de mensen die Binas niet uit het hoofd hoefden te leren kan je eenheden omzetten op handige sites zoals https://www.unitconverters.net/